PL202269B1

PL202269B1 - Ink container configured to establish reliable fluidic connection to a receiving station

Info

Publication number: PL202269B1
Application number: PL364094A
Authority: PL
Inventors: Mark A. Smith; John L. Taylor; David R. Otis Jr.
Original assignee: Hewlett Packard Co
Priority date: 2001-04-20
Filing date: 2002-04-17
Publication date: 2009-06-30
Also published as: TW522095B; NO20034602D0; US20020154199A1; CN100335288C; NO335364B1; PL364094A1; ATE301547T1; EP1379391A1; JP2004524197A; DE60205471D1; MXPA03009578A; KR20030088143A; KR100901952B1; HK1058335A1; BR0209131A; ES2242854T3; CZ300043B6; CA2444651C; JP4242655B2; HU229175B1

Abstract

1. Wymienialny element drukarki do drukarki atramentowej, któ- ra posiada stanowisko za ladowcze do przyjmowania wymienialnego pojemnika na tusz, a stanowisko za ladowcze posiada dop lyw p lynu i struktur e uszczelniaj ac a, znamienny tym, ze wymienialny element drukarki zawiera zbiornik posiadaj acy odp lyw (88) p lynu i powierzchni e (100) uszczelniaj ac a w pobli zu odp lywu plynu oraz materia l uszczelniaj acy zawarty wewn atrz zbiornika do nawil zania powierzchni uszczelniaj acej, przy czym materia l uszczelniaj acy zawiera cz astki sta le utrzymywane w zawiesinie, przy czym zestala- nie si e cz astek sta lych powoduje uszczelnienie ubytków pomi edzy powierzchni a uszczelniaj ac a i struktur a uszczelniaj ac a (96). 7. Wymienialny element drukarki do drukarki atramentowej, któ- ra posiada stanowisko za ladowcze do przyjmowania wymienialnego pojemnika na tusz, za s stanowisko za ladowcze posiada dop lyw p lynu i struktur e uszczelniaj ac a, znamienny tym, ze wymienialny element drukarki zawiera: zbiornik przechowuj acy posiadaj acy umieszczony w nim kapilarny materia l przechowuj acy do utrzy- mywania tuszu, przy czym zbiornik przechowuj acy ……………….. 13. Wymienialny element drukuj acy do drukarki atramentowej ukszta ltowanej do przyjmowania tego wymienialnego elementu drukuj acego, przy czym drukarka atramentowa posiada dop lyw plynu i struktur e uszczelniaj ac a, za s wymienialny element drukuj acy zawiera powierzchni e uszczelniaj ac a ukszta ltowan a do laczenia odpowiadaj acej struktury uszczelniaj acej na strumieniowym uk ladzie drukuj acym, znamienny tym, ze powierzchnia (100) uszczelniaj aca jest ukszta ltowana tak, ze materia l uszczelniaj acy posiada cz astki sta le utrzymywane w zawiesinie, przy czym nawil za ……………….. 18. Sposób tworzenia uszczelnienia pomi edzy wymienialnym elementem drukarki i struktur a uszczelniaj ac a, znamienny tym, ze nawil za si e powierzchni e uszczelniaj ac a (100) na wymienialnym pojemniku na tusz materia lem uszczelniaj acym ……………………. PL PL PL PL 1. A replaceable printer element for an inkjet printer which has a loading station for receiving a replaceable ink container, and the loading station has a fluid supply and a sealing structure, characterized in that the replaceable printer element includes a reservoir having a fluid outlet (88) and a sealing surface (100) near the fluid outlet, and a sealing material contained inside the tank to moisten the sealing surface, the sealing material containing solid particles continuously held in suspension, and the solidification of the solid particles seals the gaps between the surface and the sealing structure and the sealing structure (96). 7. A replaceable printer element for an inkjet printer which has a loading station for receiving a replaceable ink container, and the loading station has a fluid supply and a sealing structure, characterized in that the replaceable printer element includes: a reservoir a storage tank having a capillary storage material disposed therein for holding ink, the storage reservoir ……………….. 13. A replaceable printing element for an inkjet printer configured to receive said replaceable printing element, wherein the inkjet printer has a fluid supply and a sealing structure, and the replaceable printing element includes a sealing surface shaped to be connected to a corresponding sealing structure on the inkjet printing system, characterized in that the surface ( 100) the sealing layer is shaped in such a way that the sealing material has solid particles kept in suspension, while moisturizing the ……………….. 18. Method of creating a seal between a replaceable printer element and the sealing structure a, characterized in that the sealing surface (100) on the replaceable ink container is moistened with the sealing material ……………………. PL PL PL PL

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest wymienialny element drukarki do drukarki atramentowej i sposób tworzenia uszczelnienia pomiędzy wymienialnym elementem drukarki i strukturą uszczelniającą.The present invention relates to a replaceable printer component for an inkjet printer and a method for creating a seal between the replaceable printer component and the sealing structure.

Wynalazek dotyczy pojemników na tusz przeznaczonych do drukarki strumieniowej. Drukarki strumieniowe często wykorzystują głowicę strumieniową zamontowaną na karetce, która przesuwa się w tę i z powrotem, poprzecznie w stosunku do noś nika druku takiego, jak na przykł ad papier. Gdy głowica drukująca przesuwana jest poprzecznie w stosunku do nośnika druku, wtedy układ sterujący uruchamia głowicę drukującą, w celu osadzenia lub wyrzucenia kropelek tuszu na nośnik druku w celu utworzenia obrazów i tekstu. Tusz podawany jest do głowicy drukującej przez zasobnik tuszu, który jest również przenoszony przez karetkę lub przymocowany do układu drukującego tak, żeby nie poruszał się z karetką.The invention relates to ink containers for an inkjet printer. Inkjet printers often use an inkhead mounted on a carriage that moves back and forth across a print medium such as paper, for example. When the printhead is moved transversely to the print medium, the control unit actuates the printhead to deposit or eject ink droplets on the print medium to form images and text. Ink is supplied to the print head through an ink supply that is also carried by a carriage or attached to a printing system so that it does not move with the carriage.

W przypadku, kiedy zasobnik tuszu nie jest przenoszony przez karetkę , to zasobnik ten może być w ciągłym płynowym połączeniu z głowicą drukującą poprzez wykorzystanie przewodu do nieprzerwanego uzupełniania głowicy drukującej.In the event that the ink cartridge is not carried by the carriage, the ink cartridge may be in continuous fluid communication with the printhead by using a conduit to refill the printhead continuously.

Alternatywnie, głowica drukująca może być połączona z zasobnikiem tuszu, w sposób przerywany przez jej ustawianie w pobliżu stanowiska napełnieniowego, co ułatwia połączenie głowicy drukującej z zasobnikiem tuszu.Alternatively, the printhead may be connected to the ink supply intermittently by positioning it near the refill station, which facilitates connection of the printhead to the ink supply.

W przypadku, kiedy zasobnik tuszu jest przenoszony przez karetkę , to zasobnik ten moż e być zintegrowany z głowicą drukującą, przy czym cała głowica drukująca i zasobnik tuszu są wymieniane po wyczerpaniu się tuszu. Alternatywnie, zasobnik tuszu może być przenoszony przez karetkę i wymieniany oddzielnie od głowicy drukującej. W przypadku, kiedy zasobnik tuszu jest wymieniany oddzielnie, to zasobnik wymienia się po jego wyczerpaniu, zaś głowica drukująca jest wymieniana na koniec okresu swojej żywotności. Niezależnie od tego gdzie jest umieszczony zasobnik tuszu w układzie drukującym, krytycznym jest to, że zasobnik tuszu zapewnia niezawodne zasilanie głowicy strumieniowej.In the event that the ink cartridge is carried by a carriage, the ink cartridge may be integrated with the print head, with the entire print head and ink supply being replaced when the ink is depleted. Alternatively, the ink supply may be carried by the carriage and replaced separately from the printhead. When the ink cartridge is replaced separately, the cartridge is replaced when it is exhausted, and the printhead is replaced at the end of its service life. Regardless of where the ink cartridge is located in a printing system, it is critical that the ink cartridge provides reliable power to the inkjet head.

Istnieje zawsze aktualna potrzeba na zasobniki tuszu, które wykorzystują mało kosztowne materiały i które są stosunkowo łatwe do wytworzenia, w następstwie czego zmniejszają koszt takiego zasobnika, co powoduje zmniejszenie kosztów drukowania na stronę. Oprócz tego, takie pojemniki na tusz powinny być objętościowo efektywne do wytworzenia stosunkowo zwartego zasobnika tuszu w celu zmniejszania całkowitej wielkości układu drukującego. Oprócz tego, takie zasobniki tuszu powinny nadawać się do wykonania w różnych współczynnikach kształtu, tak aby można było zoptymalizować wielkość układu drukującego. Ostatecznie, takie zasobniki tuszu powinny nadawać się do utworzenia niezawodnego płynowego połączenia z układem drukującym przy wprowadzeniu ich do układu drukującego. To płynowe połączenie powinno zmniejszać odparowanie wody i innych lotnych składników tuszu i minimalizować wejście powietrza i zanieczyszczeń z układu dostarczania tuszu.There is always an ongoing need for ink cartridges that use inexpensive materials and are relatively easy to manufacture, thereby reducing the cost of such an ink cartridge, resulting in lower printing costs per page. In addition, such ink containers should be volume effective to make a relatively compact ink supply in order to reduce the overall size of the printing system. In addition, such ink cartridges should be capable of being made with a variety of aspect ratios so that the size of the printing system can be optimized. Ultimately, such ink cartridges should be capable of forming a reliable fluid communication with the printing system when introduced into the printing system. This fluid connection should reduce evaporation of water and other volatile components of the ink and minimize the entry of air and contaminants from the ink supply system.

Znane jest z amerykańskiego zgłoszenia US 5883653 rozwiązanie opisujące drukarkę atramentową obejmującą część przechowującą tusz zawierającą wiele rowków, w dolnej części utrzymującej kasetę, należącej do uchwytu głowicy, który podpiera głowicę drukującą. Tusz, który może wyciekać z kasety tuszu zbierany jest w części przechowują cej tusz i może być szybko wysuszony dzięki aktywności powierzchniowej rowków. To zapobiega rozmazywaniu się tuszu po powierzchni kasety z tuszem.There is known from the US application US 5883653 a solution describing an inkjet printer including an ink storing part having a plurality of grooves in the lower cassette holding part of the head holder that supports the print head. Ink which may leak from the ink cartridge is collected in the ink storage part and can be dried quickly due to the surface activity of the grooves. This prevents the ink from smearing across the surface of the ink cartridge.

Ponadto znany jest z opisu EP 0949080 pojemnik na tusz posiadający udoskonalone właściwości uszczelniające wewnątrz króćca wylotowego tuszu. Króciec wylotowy tuszu posiada umieszczony wewnątrz giętki polipropylenowy pierścień. Przy włożeniu rozgałęzionego przewodu rurowego tuszu w wylot, pierś cień jest wytł oczony na obwodzie przewodu i zapewnione jest skuteczne uszczelnienie.Furthermore, it is known from EP 0949080 an ink container having improved sealing properties inside an ink outlet port. The ink outlet has a flexible polypropylene ring inside. When the ink manifold is inserted into the outlet, the ring is embossed around the circumference of the conduit and an effective seal is provided.

Istota wymienialnego elementu drukarki do drukarki atramentowej, w pierwszym wariancie, polega na tym, że wymienialny element drukarki zawiera zbiornik posiadający odpływ płynu i powierzchnię uszczelniającą w pobliżu odpływu płynu oraz materiał uszczelniający zawarty wewnątrz zbiornika do nawilżania powierzchni uszczelniającej. Materiał uszczelniający zawiera cząstki stałe utrzymywane w zawiesinie a zestalanie się czą stek stał ych powoduje uszczelnienie ubytków pomię dzy powierzchnią uszczelniającą i strukturą uszczelniającą.The essence of the replaceable printer component for an inkjet printer, in a first variant, is that the replaceable printer component comprises a reservoir having a fluid drain and a sealing surface near the fluid drain, and a sealing material contained within the reservoir for moistening the sealing surface. The sealing material contains suspended solids and solidification of the solids seals the defects between the sealing surface and the sealing structure.

Korzystnie, cząstki stałe są cząstkami barwnikowymi. W innym korzystnym przykładzie cząstki stałe są cząstkami sadzy.Preferably, the solid particles are color particles. In another preferred example, the solid particles are carbon black particles.

Korzystnie, zawiesina jest środkiem dyspersyjnym.Preferably, the suspension is a dispersion agent.

Korzystnie, materiałem uszczelniającym zawartym wewnątrz zbiornika jest tusz.Preferably, the sealing material contained within the reservoir is ink.

PL 202 269 B1PL 202 269 B1

Korzystnie, powierzchnia uszczelniająca jest ukształtowana do odpowiedniego nawilżania przez materiał uszczelniający.Preferably, the sealing surface is configured to be adequately wetted by the sealing material.

Drugi wariant wykonania, według wynalazku, charakteryzuje się tym, że wymienialny element drukarki zawiera: zbiornik przechowujący posiadający umieszczony w nim kapilarny materiał przechowujący do utrzymywania tuszu, przy czym zbiornik przechowujący posiada odpływ płynu i powierzchnię uszczelniającą w pobliżu odpływu płynu a także tusz przechowywany wewnątrz kapilarnego materiału przechowującego, przy czym tusz posiada zawieszone w nim cząstki. Ponadto cząstki zestalają się na powierzchni uszczelniającej uszczelniając ubytki pomiędzy powierzchnią uszczelniającą i strukturą uszczelniającą.The second embodiment according to the invention is characterized in that the replaceable printer element comprises: a storage reservoir having a capillary storage material therein for holding ink, the storage reservoir having a fluid drain and a sealing surface near the fluid drain, and ink stored inside the capillary tube. storage material, the ink having particles suspended therein. In addition, the particles solidify on the sealing surface, sealing gaps between the sealing surface and the sealing structure.

Korzystnie, cząstki są cząstkami barwnikowymi. W innym korzystnym przykładzie cząstki są cząstkami sadzy.Preferably, the particles are color particles. In another preferred example, the particles are carbon black particles.

Korzystnie, tusz dodatkowo zawiera środek dyspersyjny.Preferably, the ink additionally contains a dispersion agent.

Korzystnie, powierzchnia uszczelniająca znajdująca się w pobliżu odpływu płynu ma kształt ułatwiający nawilżanie za pomocą tuszu przechowywanego wewnątrz pojemnika na tusz.Preferably, the sealing surface proximate the fluid drain is shaped to facilitate moistening with the ink stored inside the ink container.

Korzystnie, powierzchnia uszczelniająca ma kształt pozwalający na zwiększenie nawilżania powierzchni uszczelniającej nawilżanej tuszem.Preferably, the sealing surface is shaped to increase the wetting of the ink-moistened sealing surface.

W innym wariancie wykonania, wedł ug wynalazku, istota polega na tym, ż e powierzchnia uszczelniająca jest ukształtowana tak, że materiał uszczelniający posiada cząstki stałe utrzymywane w zawiesinie, przy czym nawilż a on powierzchnię uszczelniając ą tak, że zestalanie się cząstek stałych uszczelnia ubytki pomiędzy powierzchnią uszczelniającą i odpowiadającą strukturą uszczelniającą.In another embodiment variant according to the invention, the essence is that the sealing surface is shaped such that the sealing material has suspended solids, while moisturizing the sealing surface so that solidification of the solids seals the gaps between them. the sealing surface and the corresponding sealing structure.

Korzystnie, wymienialny element drukujący stanowi wymienialny pojemnik na tusz.Preferably, the replaceable print element is a replaceable ink container.

Korzystnie, wymienialny element drukujący stanowi wymienialną głowicę drukującą.Preferably, the replaceable print element is a replaceable print head.

Korzystnie, materiał uszczelniający stanowi zabarwiony tusz.Preferably, the sealing material is a colored ink.

Korzystnie, powierzchnia uszczelniająca łączy odpowiadającą strukturę uszczelniającą na drukarce atramentowej dla utworzenia czołowego uszczelnienia.Preferably, the sealing surface joins the corresponding sealing structure on an inkjet printer to form a face seal.

W kolejnym wariancie wedł ug wynalazku sposób tworzenia uszczelnienia pomię dzy wymienialnym elementem drukarki i strukturą uszczelniającą, charakteryzuje się tym, że nawilża się powierzchnię uszczelniającą na wymienialnym pojemniku na tusz materiałem uszczelniającym posiadającym cząstki stałe utrzymywane w zawiesinie, która jest zawarta w wymienialnym pojemniku na tusz. Następnie łączy się powierzchnię uszczelniającą ze strukturą uszczelniającą, przy czym materiał uszczelniający jest umieszczony pomiędzy nimi. Po czym zestala się materiał uszczelniający tak, że cząstki stałe wytrącają się z zawiesiny i uszczelniają ubytki pomiędzy powierzchnią uszczelniającą i strukturą uszczelniają c ą .In a further embodiment according to the invention, the method of creating a seal between the replaceable printer element and the sealing structure is characterized in that the sealing surface on the replaceable ink container is moistened with a sealing material having suspended solids, which is contained in the replaceable ink container. The sealing surface is then joined to the sealing structure, with the sealing material interposed therebetween. The sealing material is then solidified so that the solids precipitate from the slurry and seal the defects between the sealing surface and the sealing structure.

Korzystnie, materiał uszczelniający jest tuszem zawartym wewnątrz wymienialnego pojemnika na tusz.Preferably, the sealing material is ink contained within the replaceable ink container.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia przykładowe wykonanie strumieniowego układu drukującego według wynalazku pokazanego z otwartą pokrywą dla uwidocznienia wielu z wymienialnych pojemników na tusz według wynalazku, fig. 2 jest schematycznym przedstawieniem drukarki atramentowej pokazanego na fig. 1, fig. 3 jest znacznie powiększonym perspektywicznym widokiem części przeszukującej karetki pokazującym wymienialny pojemnik na tusz według wynalazku umieszczony w stanowisku załadowczym, które zapewnia płynowe połączenie pomiędzy wymienialnymi pojemnikami na tusz i jedną lub kilkoma głowicami drukującymi, fig. 4 jest widokiem z boku części karetki przeszukującej, fig. 5 przedstawia osobno stanowisko załadowcze dla przyjmowania jednego lub kilku wymienialnych pojemników na tusz według wynalazku, fig. 6 jest widokiem od spodu trójkolorowego wymienialnego pojemnika na tusz według wynalazku, pokazanego osobno, fig. 7 jest perspektywicznym widokiem jednokolorowego wymienialnego pojemnika na tusz według wynalazku, fig. 8 jest przekrojem poprzecznym poprowadzonym wzdłuż linii 8-8 z fig. 3, przedstawiającym bardziej szczegółowo pojemnik na tusz, zawierający część zbiornikową posiadającą materiał uszczelniający i powierzchnię uszczelniającą na stanowisku załadowczym, fig. 9 jest przekrojem poprzecznym, podobnie do fig. 8 lecz pokazującym powierzchnię uszczelniającą w połączeniu z pojemnikiem na tusz, fig. 10a jest znacznie powiększonym przekrojem poprzecznym z fig. 8 lecz pokazującym materiał uszczelniający umieszczony pomiędzy powierzchnią uszczelniającą i pojemnikiem na tusz, fig. 10b jest częściowym widokiem w poprzek linii 10b-10b pokazanej na fig. 10a, fig. 11 jest graficznym przedstawieniem procentowego udziału uszczelnienia w funkcji wielkoś ci uszkodzenia dla uszczelnienia utworzonego pomię dzy powierzchnią uszczelniają c ą i pojemnikiem na tusz za pomocą materiału uszczelniającego umieszczonego pomiędzy nimi.The subject of the invention is illustrated in an embodiment in the drawing, in which: Fig. 1 is an exemplary embodiment of an inkjet printing system according to the invention shown with the cover open to show a plurality of replaceable ink containers according to the invention, Fig. 2 is a schematic representation of the inkjet printer shown in Fig. 1, Fig. 3 is a greatly enlarged perspective view of the searching portion of a carriage showing a replaceable ink container according to the invention positioned in a loading station that provides fluid communication between the replaceable ink containers and one or more printheads, Fig. 4 is a side view of a portion. Fig. 5 shows a separate loading station for receiving one or more replaceable ink containers according to the invention, Fig. 6 is an underside view of a three-color replaceable ink container according to the invention, shown separately, Fig. 7 is persp an active view of a single color replaceable ink container according to the invention, Fig. 8 is a cross-sectional view taken along line 8-8 in Fig. 3 showing in more detail an ink container including a reservoir portion having a sealing material and a sealing surface in the charging station, Fig. 9 is a cross-sectional view similar to Fig. 8 but showing the sealing surface in conjunction with the ink container, Fig. 10a is the greatly enlarged cross-sectional view of Fig. 8 but showing the sealing material disposed between the sealing surface and the ink container, Fig. 10b is a partial view. view across the line 10b-10b shown in Fig. 10a, Fig. 11 is a graphical representation of the percentage of seal versus severity of damage for the seal formed between the sealing surface and the ink container by means of a sealing material interposed between them.

PL 202 269 B1PL 202 269 B1

Figura 1 jest perspektywicznym widokiem przykładowego wykonania układu drukującego 10, pokazanego z otwartą pokrywą, która zawiera przynajmniej jeden wymienialny pojemnik na tusz 12, który jest zainstalowany w stanowisku załadowczym 14. Przy pomocy wymienialnego pojemnika na tusz 12 należycie zainstalowanego w stanowisku załadowczym 14, tusz jest dostarczany z wymienialnego pojemnika na tusz 12 do przynajmniej jednej strumieniowej głowicy drukującej 16. Strumieniowa głowica drukująca 16 zawiera mały zbiornik tuszu i część wyrzucającą tusz, która odpowiada na sygnały uruchamiające przesyłane z części drukarkowej 18, w celu osadzania tuszu na nośniku druku. Kiedy tusz jest wyrzucony z głowicy drukującej 16, wtedy głowica drukująca 16 jest uzupełniana tuszem z pojemnika na tusz 12.Figure 1 is a perspective view of an exemplary embodiment of printing system 10, shown with an open cover that includes at least one replaceable ink container 12 that is installed in loading station 14. With the replaceable ink container 12 properly installed in loading station 14, ink is provided. supplied from a replaceable ink container 12 to at least one inkjet printhead 16. The inkjet printhead 16 includes a small ink reservoir and an ink ejection portion that responds to actuation signals transmitted from the printing portion 18 to deposit ink on a print medium. When ink is ejected from printhead 16, printhead 16 is refilled with ink from ink container 12.

W ilustrującym przykładzie wykonania wymienialny pojemnik na tusz 12, stanowisko załadowcze 14 i głowica strumieniowa 16 są częścią przeszukującej drukującej karetki 20, która jest przesuwana w stosunku do nośnika druku 22 dla dokonania drukowania. Alternatywnie, strumieniowa głowica drukująca 16 jest nieruchoma a nośnik druku jest przesuwany po głowicy drukującej 16 dla dokonania drukowania. Część drukarkowa 18 zawiera podajnik nośnikowy 24 dla przyjmowania nośnika druku 22. Kiedy nośnik druku 22 stopniowo przechodzi przez strefę drukowania, wtedy karetka przeszukująca przesuwa głowicę drukującą 16 w stosunku do nośnika druku 22. Część drukarkowa 18 wybiórczo uruchamia głowicę drukującą 16, w celu osadzania tuszu na nośniku druku 22, a przez co powoduje drukowanie.In an illustrative embodiment, the replaceable ink container 12, loading station 14, and inkjet head 16 are part of a scanning print carriage 20 that is moved relative to print media 22 to perform printing. Alternatively, inkjet printhead 16 is stationary and the print medium is advanced over printhead 16 to perform printing. Printer portion 18 includes a carrier tray 24 for receiving print medium 22. As print medium 22 progressively traverses the print zone, a searching carriage moves printhead 16 relative to print medium 22. Printer portion 18 selectively actuates printhead 16 to deposit ink. on the print media 22, thereby printing.

Karetka przeszukująca 20 jest przesuwana przez strefę drukowania na mechanizmie przeszukującym, który zawiera prowadnik 26, na którym karetka przeszukująca 20 suwa się podczas gdy karetka przeszukująca 20 przesuwa się wzdłuż osi przeszukiwania. Środki ustalające położenie (niepokazane) są wykorzystywane do precyzyjnego ustalania położenia karetki przeszukującej 20. Oprócz tego, mechanizm przesuwania papieru (niepokazany) jest wykorzystywany do krokowego przesuwu nośnika druku 22 przez strefę drukowania kiedy karetka przeszukująca 20 jest przesuwana wzdłuż osi przeszukiwania. Sygnały elektryczne dostarczane są do karetki przeszukującej 20 dla wybiórczego uruchamiania głowicy drukującej 16 za pomocą środków elektrycznego połączenia, takich jak kabel taśmowy 28.The search carriage 20 is advanced through a print zone on the scanning mechanism that includes a guide 26 on which the search carriage 20 moves as the search carriage 20 moves along the scanning axis. Positioning means (not shown) are used to precisely locate the search carriage 20. In addition, a paper advance mechanism (not shown) is used to advance the print medium 22 through the printing zone as the search carriage 20 is moved along the scanning axis. Electrical signals are provided to scanning carriage 20 for selectively actuating printhead 16 by electrical connection means such as ribbon cable 28.

Sposób i urządzenie są zapewnione dla wprowadzania pojemnika na tusz 12 do stanowiska załadowczego 14 takiego, że pojemnik na tusz 12 tworzy właściwe płynowe i elektryczne wzajemne połączenie z częścią drukarkową 18. Płynowe wzajemne połączenie umożliwia zasobnikowi tuszu wewnątrz wymienialnego pojemnika na tusz 12 być płynowo połączonym z głowicą drukującą 16 dla dostarczenia do niej źródła tuszu. Elektryczne wzajemne połączenie umożliwia przepływ informacji pomiędzy wymienialnym pojemnikiem na tusz 12 a częścią drukarkową 18. Informacja przechodząca pomiędzy wymienialnym pojemnikiem na tusz 12 a częścią drukarkową 18 może zawierać informację związaną z kompatybilnością wymienialnego pojemnika na tusz 12 z częścią drukarkową 18 i informacje stanu działania, takie jak dla przykładu informacja o poziomie tuszu.A method and apparatus are provided for introducing ink container 12 into loading station 14 such that the ink container 12 forms a proper fluidic and electrical interconnection with the printing portion 18. Fluid interconnection allows the ink container within the replaceable ink container 12 to be fluidly connected to the printing portion 18. printhead 16 for supplying an ink source therein. Electrical interconnection allows information to flow between the replaceable ink container 12 and the printing portion 18. The information passing between the replaceable ink container 12 and the printing portion 18 may include information related to the compatibility of the replaceable ink container 12 with the printing portion 18 and operating status information such as such as the ink level information.

Jedną z postaci wynalazku jest technika płynowego wzajemnego połączenia, która zmniejsza utratę wody i innych lotnych składników tuszu i minimalizuje przenoszenie powietrza do układu dostarczania tuszu. Technika ta, jak będzie omówione bardziej szczegółowo w odniesieniu do fig. 8 - fig. 11, wykorzystuje materiał uszczelniający przenoszony za pomocą pojemnika na tusz dla uszczelnienia ubytków w elemencie uszczelniającym, w następstwie czego ogranicza utratę substancji lotnych w tuszu. Materiał uszczelniający zmniejsza występowanie zjawiska zanieczyszczania na powierzchniach uszczelniających dla zwiększenia solidności uszczelnienia. Niezawodność układu drukującego jest poprawiona przez zapobieganie utracie substancji lotnych z tuszu.One aspect of the invention is a fluid interconnection technique that reduces loss of water and other volatile ink components and minimizes air transport to the ink delivery system. This technique, as will be discussed in more detail with reference to Figs. 8 - 11, uses the sealing material carried by the ink container to seal the gaps in the sealing member, thereby limiting the loss of volatiles in the ink. The sealing material reduces the occurrence of fouling on the sealing surfaces to increase the strength of the seal. The reliability of the printing system is improved by preventing the loss of volatiles from the ink.

Figura 2 jest uproszczonym schematycznym przedstawieniem strumieniowego układu drukującego 10 pokazanego na fig. 1. Fig. 2 jest uproszczona dla zobrazowania pojedynczej głowicy drukującej 16 połączonej z pojedynczym pojemnikiem na tusz 12. Strumieniowy układ drukujący 10 zawiera część drukarkową 18 i pojemnik na tusz 12, który jest ukształtowany tak, aby być przyjętym przez część drukarkową 18. Część drukarkowa 18 zawiera głowicę strumieniową 16 i sterownik 29. W pojemniku na tusz 12 właściwie wprowadzonym do części drukarkowej 18, utworzone jest elektryczne i płynowe połączenie pomiędzy tym pojemnikiem a częścią drukarkową 18. Płynowe połączenie umożliwia tuszowi przechowywanemu wewnątrz pojemnika na tusz 12 na to, żeby być dostarczonym do głowicy drukującej 16. Elektryczne połączenie umożliwia przepływ informacji pomiędzy elektrycznym urządzeniem przechowującym 80 umieszczonym na pojemniku na tusz 12 i częścią drukarkową 18. Wymiana informacji pomiędzy pojemnikiem na tusz 12 i częścią drukarkową 18 zapewnia, że działanie części drukarkowej 18 jest kompatybilne z tuszem zawartym wewnątrzFig. 2 is a simplified schematic representation of the inkjet system 10 shown in Fig. 1. Fig. 2 is simplified to illustrate a single printhead 16 connected to a single ink container 12. The inkjet system 10 includes a printing portion 18 and an ink container 12 which is is shaped to be received by the printing portion 18. The printer portion 18 includes an inkjet head 16 and a controller 29. In the ink container 12 properly inserted into the printing portion 18, electrical and fluid communication is formed between the container and the printing portion 18. Fluid the connection allows the ink stored inside the ink container 12 to be delivered to the printhead 16. The electrical connection allows information to flow between the electric storage device 80 provided on the ink container 12 and the printing part 18. The exchange of information between the ink container 12 and the parts The printer 18 ensures that the operation of the printing portion 18 is compatible with the ink contained therein

PL 202 269 B1 wymienialnego pojemnika na tusz 12, w następstwie czego osiąga się wysoką jakość druku i niezawodne działanie układu drukującego 10.Due to the replaceable ink container 12, high print quality and reliable operation of the printing system 10 are thereby achieved.

Sterownik 29 steruje między innymi przesyłaniem informacji pomiędzy częścią drukarkową 18 a wymienialnym pojemnikiem na tusz 12. Oprócz tego, sterownik 29 steruje przesyłaniem informacji pomiędzy głowicą drukującą 16 a sterownikiem 29 dla uruchamiania głowicy drukującej do wybiórczego osadzania tuszu na nośniku druku. Oprócz tego, sterownik 29 steruje ruchem względnym głowicy drukującej 16 i nośnika druku. Sterownik 29 wykonuje dodatkowe funkcje, takie jak sterowanie przesyłaniem informacji pomiędzy układem drukującym 10 i urządzeniem nadrzędnym, takim jak komputer główny (niepokazany).The controller 29 controls, inter alia, the communication of information between the printer portion 18 and the replaceable ink container 12. In addition, the controller 29 controls the communication of information between the printhead 16 and the driver 29 for activating the printhead to selectively deposit ink on a print medium. In addition, controller 29 controls the relative movement of printhead 16 and print medium. The controller 29 performs additional functions such as controlling the communication of information between the printing system 10 and a host device such as a host computer (not shown).

Figura 3 jest perspektywicznym widokiem części karetki przeszukującej 20, pokazującym parę wymienialnych pojemników na tusz 12 właściwie zainstalowanych w stanowisku załadowczym 14. Głowica strumieniowa 16 jest w płynowym połączeniu ze stanowiskiem załadowczym 14. W przykładzie wykonania, strumieniowy układ drukujący 10 zawiera trójkolorowy pojemnik na tusz posiadający trzy oddzielne kolory tuszu i drugi pojemnik na tusz z jednym kolorem tuszu. W tym przykładzie wykonania, trójkolorowy pojemnik na tusz zawiera tusze czerwony, żółty, niebieski i jednokolorowy pojemnik na tusz zawiera czarny tusz dla dokonania drukowania czterokolorowego. Wymienialne pojemniki na tusz 12 mogą być wydzielone inaczej by zawierać mniej niż trzy kolory tuszu lub więcej niż trzy kolory tuszu, jeżeli jest to wymagane. Na przykład, w przypadku drukowania z dużą dokładnością, często dla dokonania drukowania wykorzystuje się sześć lub więcej kolorów.Figure 3 is a perspective view of a portion of scanning carriage 20 showing a pair of replaceable ink containers 12 properly installed in loading station 14. Jethead 16 is in fluid communication with loading station 14. In an embodiment, inkjet printing system 10 includes a tri-color ink container having three separate ink colors and a second ink tank with one ink color. In this embodiment, the tri-color ink container contains red, yellow, and blue inks, and the single-color ink container contains black ink for performing four-color printing. The replaceable ink containers 12 may be segregated otherwise to contain less than three ink colors or more than three ink colors as required. For example, when printing with high fidelity, often six or more colors are used for printing.

W przykładzie wykonania są cztery strumieniowe głowice drukujące 16, jedna głowica drukująca 16 do drukowania czarnym tuszem i trzy głowice drukujące 16 do drukowania na niebiesko, czerwono i żółto, z których każda jest płynowo połączona ze stanowiskiem załadowczym 14. W tym przykładzie wykonania każda z czterech głowic drukujących jest płynowo połączona z jednym z czterech kolorowych tuszy zawartych w wymienialnych pojemnikach na tusz. A zatem głowice drukujące 16 niebieska, czerwona, żółta i czarna, z których każda jest odpowiednio połączona z odpowiadającym sobie zasobnikiem tuszu niebieskiego, czerwonego, żółtego i czarnego. Inne konfiguracje, które wykorzystują mniej głowic drukujących niż cztery także są możliwe. Na przykład, głowice drukujące 16 mogą być ukształtowane do drukowania więcej niż jednym kolorem tuszu za pomocą właściwego podziału głowicy drukującej 16 pozwalającego na dostarczanie pierwszego koloru tuszu do pierwszej grupy dysz tuszu i dostarczanie drugiego koloru tuszu do drugiej grupy dysz tuszu, przy czym druga grupa dysz tuszu różni się od pierwszej grupy. Dzięki temu, pojedyncza głowica drukująca 16 może być wykorzystana do drukowania więcej niż jednym kolorem tuszu pozwalając na użycie mniej niż czterech głowic drukujących 16 do wykonania drukowania czterokolorowego.In an exemplary embodiment, there are four inkjet printheads 16, one black ink printhead 16, and three blue, red, and yellow printheads 16, each in fluid communication with the feed station 14. In this embodiment, each of the four the printheads are fluidly connected to one of the four color inks contained in the replaceable ink tanks. Thus, blue, red, yellow, and black printheads 16 are each suitably coupled to a corresponding blue, red, yellow, and black ink cartridge. Other configurations that use fewer than four printheads are also possible. For example, the printheads 16 may be configured to print with more than one color of ink by properly partitioning the printhead 16 to supply a first color of ink to the first group of ink nozzles and supply a second color of ink to the second group of ink nozzles, the second group of nozzles ink differs from the first group. Thus, a single printhead 16 can be used to print with more than one color of ink, allowing fewer than four printheads 16 to be used to perform four-color printing.

W innym przykładzie wykonania są cztery głowice drukujące, z których każda może być zastosowana z czterema wymienialnymi pojemnikami na tusz i z każdym zasobnikiem płynowo połączonym z jednym z czterech kolorowych tuszy zawartych w wymienialnych pojemnikach na tusz. A zatem, dla tego kolejnego przykładu wykonania, każda z głowic drukujących, niebieska, czerwona, żółta i czarna, z których każda jest odpowiednio połączona z odpowiadającym sobie zasobnikiem tuszu niebieskiego, czerwonego, żółtego i czarnego.In another embodiment, there are four printheads, each of which can be used with four replaceable ink containers and with each cartridge fluidly connected to one of the four color inks contained in the replaceable ink containers. Thus, for this further embodiment, each of the blue, red, yellow, and black print heads are each suitably coupled to a corresponding blue, red, yellow, and black ink cartridge.

Część 20 karetki przeszukującej przedstawiona na fig. 3 jest pokazana jako płynowo połączona z pojedynczą głowicą drukującą 16 dla uproszczenia. Każdy z wymienialnych pojemników na tusz 12 zawiera zaczep 30 dla przymocowania wymienialnego pojemnika na tusz 12 do stanowiska załadowczego 14. Stanowisko załadowcze 14 w korzystnym przykładzie wykonania zawiera zestaw zworników 32, które wzajemnie oddziałują z odpowiadającymi sobie elementami zwierającymi 84 na tylnym końcu 82 wymienialnego pojemnika na tusz 12 (patrz fig. 6). Elementy zwierające 30 na wymienialnym pojemniku na tusz 12 wzajemnie oddziałują ze zwornikami 32 na stanowisku załadowczym 14 dla zapewnienia, że wymienialny pojemnik na tusz 12 jest kompatybilny ze stanowiskiem załadowczym 14.Part 20 of the search carriage shown in Fig. 3 is shown fluidly coupled to a single printhead 16 for simplicity. Each of the replaceable ink containers 12 includes a clip 30 for securing the replaceable ink container 12 to the loading station 14. Loading station 14 in a preferred embodiment includes a set of jumpers 32 that interact with corresponding shorting elements 84 at the rear end 82 of the replaceable container. ink 12 (see Fig. 6). The shorting elements 30 on the replaceable ink container 12 interact with the bosses 32 on the loading station 14 to ensure that the replaceable ink container 12 is compatible with the loading station 14.

Figura 4 jest widokiem z boku części 20 karetki przeszukującej pokazanej na fig. 2. Część 20 karetki przeszukującej zawiera pojemnik na tusz 12 pokazany właściwie zainstalowany w stanowisku załadowczym 14, w następstwie czego tworzy płynowe połączenie pomiędzy wymienialnym pojemnikiem na tusz 12 a głowicą drukującą 16.Figure 4 is a side view of a portion 20 of the search carriage shown in Figure 2. The portion 20 of the search carriage includes an ink container 12 shown properly installed in the loading station 14, thereby creating a fluid communication between the replaceable ink container 12 and the printhead 16.

Wymienialny pojemnik na tusz 12 zawiera część zbiornikową 34 przeznaczoną do przechowywania jednego lub większej liczby tuszy. W korzystnym przykładzie wykonania trójkolorowy wymienialny pojemnik na tusz 12 posiada trzy oddzielne zbiorniki na tusz jako obudowy bezpieczeństwa, z których każdy zawiera tusz innego koloru. W tym korzystnym przykładzie wykonania jednokolorowyThe replaceable ink container 12 includes a reservoir portion 34 for holding one or more carcasses. In a preferred embodiment, the tri-color replaceable ink container 12 has three separate containment ink tanks, each containing ink of a different color. In this preferred embodiment, single color

PL 202 269 B1 wymienialny pojemnik na tusz 12 jest pojedynczym zbiornikiem na tusz 34 do przechowywania tuszu jednokolorowego.The replaceable ink container 12 is a single ink reservoir 34 for containing single-color ink.

W korzystnym przykładzie wykonania, zbiornik 34 posiada kapilarny element przechowujący 90 (fig. 8 - fig. 9) w nim umieszczony. Kapilarny element przechowujący 90 jest porowatym elementem posiadającym wystarczającą kapilarność do zatrzymywania tuszu dla zapobiegania przeciekania tuszu ze zbiornika 34 podczas wprowadzania i wyjmowania pojemnika na tusz 12 z układu drukującego 10. Ta siła kapilarna jest wystarczająco duża, aby zapobiec wyciekaniu tuszu ze zbiornika tuszu 34 w szerokim zakresie warunków otoczenia, takich jak zmiany temperatury i ciśnienia. Oprócz tego, kapilarność elementu kapilarnego jest wystarczającą do zatrzymywania tuszu wewnątrz zbiornika na tusz 34 we wszystkich jego kierunkach, jak również dla umiarkowanej ilości wstrząsów i drgań jakiej pojemnik na tusz może doznawać podczas normalnej obsługi. Korzystny, kapilarny element przechowujący jest siecią na gorąco połączonych włókien polimerowych opisanych w amerykańskim zgłoszeniu patentowym zatytułowanym Zbiornik na tusz do drukarki strumieniowej zgłoszonym pod numerem WO 02/085631, i zgłoszenie to stanowi odnośnik literaturowy do obecnego zgłoszenia. Inne typy materiału kapilarnego, takie jak pianka mogłyby być alternatywnie zastosowane.In a preferred embodiment, reservoir 34 has a capillary storage element 90 (Fig. 8 - Fig. 9) disposed therein. The capillary storage element 90 is a porous element having sufficient capillarity to retain the ink to prevent leakage of ink from the reservoir 34 during insertion and removal of the ink container 12 from the printing system 10. This capillary force is strong enough to prevent the ink from leaking from the ink reservoir 34 over a wide area. a range of environmental conditions, such as changes in temperature and pressure. In addition, the capillarity of the capillary element is sufficient to retain the ink within the ink reservoir 34 in all directions as well as the moderate amount of shock and vibration that the ink-container may experience during normal handling. A preferred capillary storage element is a network of hot bonded polymer fibers described in US Patent Application, Inkjet Ink Tank, filed under the number WO 02/085631, and this application is referenced by the present application. Other types of capillary material such as foam could alternatively be used.

Jeżeli pojemnik na tusz 12 jest właściwie zainstalowany w stanowisku załadowczym 14, to pojemnik na tusz 12 jest płynowo połączony z głowicą drukującą 16 za pomocą płynowego wzajemnego połączenia 36. Przy uruchamianiu głowicy drukującej 16, tusz jest wyrzucany z głowicy drukującej 16 wytwarzając nadciśnienie, czasami kierowane jak ciśnienie zwrotne, wewnątrz głowicy drukującej 16. Takie nadciśnienie wewnątrz głowicy drukującej 16 jest wystarczające do pokonania siły kapilarnej wytwarzanej przez element kapilarny umieszczony wewnątrz zbiornika tuszu 34. Tusz jest usuwany za pomocą tego ciśnienie zwrotnego z wymienialnego pojemnika na tusz 12 do głowicy drukującej 16. Dzięki temu, głowica drukująca 16 jest uzupełniana tuszem dostarczonym przez wymienialny pojemnik na tusz 12.If ink container 12 is properly installed in loading station 14, ink container 12 is fluidly connected to printhead 16 by fluid interconnection 36. On actuation of printhead 16, ink is ejected from printhead 16 creating an overpressure, sometimes directed such as back pressure inside printhead 16. Such a positive pressure inside printhead 16 is sufficient to overcome the capillary force generated by a capillary member located inside ink reservoir 34. By means of this backpressure, ink is expelled from the replaceable ink container 12 to printhead 16. Thereby, the printhead 16 is replenished with ink supplied by the replaceable ink container 12.

Płynowe wzajemne połączenie 36 jest korzystnie skierowaną do góry rurką na tusz, która wychodzi do góry z pojemnika na tusz 12 i w dół do głowicy drukującej 16. Płynowe wzajemne połączenie 36 jest pokazane w dużym uproszczeniu na fig. 4. W korzystnym przykładzie wykonania, płynowe wzajemne połączenie 36 jest kolektorem, który pozwala na wyrównanie w ustawieniu głowic drukujących 16 wzdłuż osi przeszukiwania, w następstwie czego umożliwia głowicy drukującej 16 na umieszczenie z wyrównaniem do odpowiadających sobie wymienialnych pojemników na tusz 12. W korzystnym przykładzie wykonania, płynowe wzajemne połączenie 36 wchodzi w zbiornik 34 naciskając element kapilarny, w następstwie czego tworzy obszar o podwyższonej kapilarności przyległego płynowego wzajemnego połączenia 36. Ten obszar o podwyższonej kapilarności dąży do usunięcia tuszu w kierunku płynowego wzajemnego połączenia 36, w następstwie czego umożliwia przepływ tuszu przez płynowe wzajemne połączenie 36 do głowicy drukującej 16. Pojemnik na tusz 12 jest właściwie umieszczony wewnątrz stanowiska załadowczego 14 takiego, że właściwe ściskanie elementu kapilarnego jest dokonane kiedy pojemnik na tusz 12 jest wprowadzony do stanowiska załadowczego. Właściwe ściskanie elementu kapilarnego tworzy niezawodny przepływ tuszu z pojemnika na tusz 12 do głowicy drukującej 16.Fluid interconnection 36 is preferably an upwardly facing ink tube that extends upward from ink container 12 and down into printhead 16. Fluid interconnection 36 is shown greatly simplified in Figure 4. In a preferred embodiment, the fluid interconnection is shown in FIG. connection 36 is a manifold that allows the print heads 16 to be aligned along the search axis, thereby allowing printhead 16 to be aligned with corresponding replaceable ink containers 12. In a preferred embodiment, fluid interconnection 36 engages the reservoir 34 pressing on the capillary element, thereby creating a capillarity area of adjacent fluid interconnection 36. This capillarity area tends to remove ink towards fluid interconnection 36, thereby allowing ink to flow through fluid interconnection 36 to printhead 1 6. Ink container 12 is properly positioned within loading station 14 such that proper compression of the capillary element is accomplished when ink container 12 is introduced to loading station. Proper squeezing of the capillary element creates a reliable flow of ink from the ink container 12 to the printhead 16.

Wymienialny pojemnik na tusz 12 dodatkowo zawiera element prowadzący 40, element łączący 42, uchwyt 44 i element zaczepowy 30, które umożliwiają wprowadzenie pojemnika na tusz 12 do stanowiska załadowczego 14, w celu uzyskania niezawodnego płynowego wzajemnego połączenia z głowicą drukującą 16, jak również tworzy niezawodne elektryczne wzajemne połączenie pomiędzy wymienialnym pojemnikiem na tusz 12 i karetką przeszukującą 20.The replaceable ink container 12 further includes a guide 40, a connecting member 42, a handle 44, and a detent member 30 that allow the ink container 12 to be inserted into the charging station 14 for reliable fluid interconnection with printhead 16, as well as providing reliable fluid interconnection with printhead 16. electrical interconnection between the replaceable ink container 12 and the searching carriage 20.

W tym przykładzie wykonania stanowisko załadowcze 14 zawiera szynę prowadzącą 46, element łączący 48 i zaczepowy element łączący 50. Szyna prowadząca 46 współpracuje z elementem łączącym 40 szyny prowadzącej i wymienialnym pojemnikiem na tusz 12, w celu wprowadzenia pojemnika na tusz 12 do stanowiska załadowczego 14. Jeżeli wymienialny pojemnik na tusz 12 jest całkowicie wprowadzony do stanowiska załadowczego 14, to element łączący 42 związany z wymienialnym pojemnikiem na tusz łączy element łączący 48 związany ze stanowiskiem załadowczym 14, mocując przedni koniec lub koniec prowadzący wymienialnego pojemnika na tusz 12 do stanowiska załadowczego 14. Pojemnik na tusz 12 jest następnie naciskany w dół, w celu ściśnięcia sprężyście odchylanego elementu 52 związanego ze stanowiskiem załadowczym 14 dopóki zaczepowy element łączący 50 związany ze stanowiskiem załadowczym 14 nie połączy elementu hakowego 54 związanego z elementem zaczepowym 30, w celu zamocowania tylnego końca pojemnika na tusz 12 do stanowiska załadowczego 14.In this embodiment, the loading station 14 includes a guide rail 46, a connection member 48, and a detent connection member 50. The guide rail 46 cooperates with the guide rail connecting member 40 and a replaceable ink container 12 to insert the ink container 12 into the loading station 14. If the replaceable ink container 12 is fully inserted into the inking station 14, a connecting member 42 associated with the replaceable ink container connects the connecting member 48 associated with the charging station 14, securing a front end or a leading end of the replaceable ink container 12 to the charging station 14. The ink container 12 is then pressed down to compress the resiliently deflectable member 52 associated with the loading station 14 until a hook link 50 associated with the loading station 14 engages the hook member 54 associated with the catch member 30 to secure the rear end of the container to the container.carcass 12 to the loading bay 14.

PL 202 269 B1PL 202 269 B1

Figura 5 jest perspektywicznym widokiem przodu stanowiska załadowczego 14 pokazanego osobno. Stanowisko załadowcze 14 pokazane na fig. 5 zawiera jednokolorową przegrodę 56 dla przyjmowania pojemnika na tusz 12 zawierającego jeden kolor tuszu i trójkolorową przegrodę 58 dla przyjmowania pojemnika na tusz posiadającego trzy oddzielne kolory tuszu w nim zawarte. W tym korzystnym przykładzie wykonania jednokolorowa przegroda 56 przyjmuje wymienialny pojemnik na tusz 12 zawierający czarny tusz, a trójkolorowa przegroda przyjmuje wymienialny pojemnik na tusz 12 zawierający tusze czerwony, żółty, niebieski, z których każdy umieszczony jest w oddzielnym zbiorniku wewnątrz pojemnika na tusz 12. Stanowisko załadowcze 14 jak również wymienialny pojemnik na tusz 12 mogą mieć inne układy przegród 56 i 58 dla przyjmowania pojemników na tusz zawierających różne liczby różnych tuszy w nim zawartych. Oprócz tego, liczba przegród załadowczych 56 i 58 dla stanowiska załadowczego 14 może być mniejsza lub większa niż dwa. Na przykład, stanowisko załadowcze 14 może mieć cztery oddzielne przegrody dla przyjmowania czterech oddzielnych jednokolorowych pojemników na tusz 12 z każdym pojemnikiem na tusz zawierającym oddzielny kolor tuszu do wykonania czterokolorowego drukowania.Figure 5 is a front perspective view of loading bay 14 shown separately. The loading station 14 shown in Fig. 5 includes a single color partition 56 for receiving an ink container 12 containing one ink color and a three color partition 58 for receiving an ink container having three separate ink colors contained therein. In this preferred embodiment, the single-color divider 56 receives a replaceable ink container 12 containing black ink, and the three-color divider receives a replaceable ink container 12 containing red, yellow, and blue inks, each disposed in a separate reservoir within the ink container 12. Station 12. The loading 14 as well as the replaceable ink container 12 may have different partition arrangements 56 and 58 for receiving ink containers containing a different number of different inks therein. In addition, the number of loading baffles 56 and 58 for loading station 14 may be less than or greater than two. For example, the loading station 14 may have four separate compartments to receive four separate single-color ink containers 12 with each ink container containing a separate color of ink for performing four-color printing.

Każda przegroda 56 i 58 stanowiska załadowczego 14 zawiera otwór 60 w dolnej ściance 68 dla przyjmowania każdego z pionowych płynowych wzajemnych połączeń 36, które przez nie przechodzą. Płynowym wzajemnym połączeniem 36 jest dopływ płynu dla tuszu, w celu jego wypływu odpowiadającymi sobie płynowymi wypływami związanymi z pojemnikiem na tusz 12. Elektryczne wzajemne połączenie 62 jest także zawarte na tylnej ściance 66 w każdej przegrodzie załadowczej 56 i 58. Elektryczne wzajemne połączenie 62 zawiera wiele styków elektrycznych 64. W korzystnym przykładzie wykonania, styki elektryczne 64 są układem czterech sprężynowych styków elektrycznych, które łączą wiele elektrycznych styków 78 pojemnika na tusz 12 z właściwą instalacją wymienialnego pojemnika na tusz 12 w odpowiadających sobie przegrodach stanowiska załadowczego 14.Each baffle 56 and 58 of loading station 14 includes an opening 60 in bottom wall 68 for receiving each of the vertical fluid interconnections 36 that extend therethrough. Fluid interconnection 36 is a fluid supply for the ink to be discharged by corresponding fluid outlets associated with the ink container 12. Electrical interconnection 62 is also included on the rear wall 66 in each loading bay 56 and 58. Electrical interconnection 62 includes a plurality of electrical contacts 64. In a preferred embodiment, electrical contacts 64 are an array of four spring loaded electrical contacts that connect a plurality of electrical contacts 78 of ink container 12 to properly install the replaceable ink container 12 in corresponding compartments of charging station 14.

Stanowisko załadowcze 14 pokazane na fig. 5 jest uproszczone i nie pokazuje szczegółów płynowego wzajemnego połączenia 36. Oddzielne płynowe wzajemne połączenie 36 przechodzące przez każdy otwór 60, w celu zapewnienia płynowego połączenia pomiędzy pojemnikiem na tusz 12 a odpowiadającą mu głowicą drukującą 16. Płynowe wzajemne połączenie 36 jest pokazane bardziej szczegółowo na fig. 8, fig. 9, fig. 10a i fig. 10b.The loading station 14 shown in Fig. 5 is simplified and does not show details of fluid interconnection 36. Separate fluid interconnection 36 extending through each opening 60 to provide fluid communication between ink container 12 and corresponding printhead 16. Fluid interconnection. 36 is shown in more detail in Fig. 8, Fig. 9, Fig. 10a and Fig. 10b.

Figura 6 jest widokiem od spodu trójkolorowego wymienialnego pojemnika na tusz 12 według wynalazku, pokazanego osobno. Wymienialny pojemnik na tusz 12 zawiera parę wychodzących na zewnątrz elementów łączących 40 szyny prowadzącej. W korzystnym przykładzie wykonania, każdy z tych elementów łączących 40 szyny prowadzącej wychodzi na zewnątrz w kierunku prostopadłym do pionowego boku 70 wymienialnego pojemnika na tusz 12. Elementy łączące 42 wychodzą na zewnątrz z przedniej powierzchni lub krawędzi prowadzącej 12, pojemnika na tusz 12. Elementy łączące 42 są umieszczone zarówno na boku z połączeniem elektrycznym 74 i są umieszczone w kierunku dolnej powierzchni 76 wymienialnego pojemnika na tusz 12. Połączenie elektryczne 74, pokazane na fig. 7, zawiera wiele styków elektrycznych 78, przy czym każdy styk elektryczny 78 jest elektrycznie połączony z elektrycznym urządzeniem przechowującym 80.Figure 6 is an underside view of the three-color replaceable ink container 12 of the present invention, shown separately. The replaceable ink container 12 includes a pair of externally extending link elements 40 of the guide rail. In a preferred embodiment, each of the link elements 40 of the guide rail extends outward in a direction perpendicular to the vertical side 70 of the replaceable ink container 12. The link elements 42 extend outward from the front face or leading edge 12 of the ink container 12. The link elements 42 are positioned both on the side with the electrical connection 74 and are oriented towards the bottom surface 76 of the replaceable ink container 12. The electrical connection 74 shown in Fig. 7 includes a plurality of electrical contacts 78, each electrical contact 78 being electrically connected to electric storage device 80.

Jeżeli pojemnik na tusz 12 jest zainstalowany w układzie drukującym 10 i płynowo połączony z głowicą drukującą za pomocą płynowego wzajemnego połączenia 36, to kapilarny element przechowujący 90 powinien umożliwiać przepływ tuszu z pojemnika na tusz 12 do strumieniowej głowicy drukującej 16. Kiedy głowica drukująca 16 wyrzuca tusz, to w głowicy drukującej 16 jest wytworzone nadciśnienie, czasami nazywane ciśnieniem zwrotnym. To nadciśnienie wewnątrz głowicy drukującej 16 powinno być wystarczające do przezwyciężenia siły kapilarnej zatrzymującej tusz wewnątrz elementu kapilarnego 90, w następstwie czego umożliwia ona przepływ tuszu z pojemnika na tusz 12 do głowicy drukującej 16, dopóki nie zostanie osiągnięta równowaga. Jeżeli zostanie osiągnięta równowaga i ciśnienie wewnątrz głowicy drukującej 16 jest równe sile kapilarnej zatrzymującej tusz wewnątrz pojemnika na tusz 12, to tusz nie przepływa już dłużej z pojemnika na tusz 12 do głowicy drukującej 16. Ciśnienie w głowicy drukującej 16 głównie będzie zależało od tempa wyrzucania tuszu z głowicy drukującej 16. Kiedy tempo drukowania lub tempo wyrzucania tuszu wzrasta, wtedy nadciśnienie wewnątrz głowicy drukującej staje się bardziej ujemne, wywołując przepływ tuszu w szybszym tempie do głowicy drukującej 16 z pojemnika na tusz 12.If ink container 12 is installed in printing system 10 and fluidly connected to the printhead by fluid interconnection 36, the capillary storage element 90 should allow ink to flow from the ink container 12 to the inkjet printhead 16. When printhead 16 ejects ink overpressure, sometimes referred to as back pressure, is built up in printhead 16. This positive pressure inside printhead 16 should be sufficient to overcome the capillary force holding the ink inside the capillary member 90, hence allowing the ink to flow from the ink container 12 to printhead 16 until equilibrium is achieved. If equilibrium is achieved and the pressure inside printhead 16 equals the capillary force holding the ink inside the ink container 12, then the ink no longer flows from the ink container 12 to the printhead 16. The pressure in printhead 16 will mainly depend on the ejection rate of the ink. from the printhead 16. When the printing speed or ink ejection rate increases, the overpressure inside the printhead becomes more negative, causing the ink to flow more rapidly to the printhead 16 from the ink container 12.

W innym korzystnym strumieniowym układzie drukującym 10 głowica drukująca 16 wytwarza maksymalne ciśnienie zwrotne, które jest równe 254 mm (10 cali) słupa wody lub nadciśnienie, które jest równe 254 mm (10 cali) słupa wody. Maksymalne ciśnienie zwrotne będzie zależało od indywidualnej głowicy drukującej zastosowanej w tym układzie. Kiedy ciśnienie zwrotne wzrasta, wielkośćIn another preferred inkjet printing system 10, printhead 16 produces a maximum back pressure of 254 mm (10 inches) of water or an overpressure of 254 mm (10 inches) of water. The maximum back pressure will depend on the individual printhead used in this system. When the back pressure increases, the magnitude

PL 202 269 B1 kropelek tuszu wyrzucanych przez głowicę drukującą 16 staje się mniejsza, prowadząc w końcu do powstania problemów jakościowych drukowania i ostatecznie do rozmywania, kiedy powietrze jest wyciągnięte przez dysze głowicy drukującej. Im mniejszy rozmiar dyszy, tym wyższe ciśnienie zwrotne będzie tolerowane przez głowicę drukującą zanim rezultaty jakości drukowania zostaną typowo napotkane. A zatem, dla przykładowej postaci cieplnej głowicy drukującej, rozmywanie czarnego tuszu typowo pojawi się przy ciśnieniu zwrotnym około 482 mm (19 cali) słupa wody, a rezultaty jakości drukowania powstają przy ciśnieniu zwrotnym około 203,2 mm (8 cali) słupa wody. Dla przykładowej głowicy drukującej kolorowego tuszu, która typowo posiada mniejsze dysze niż głowica drukująca czarnego tuszu, rozmywanie pojawia się przy ciśnieniu zwrotnym około 762 mm (30 cali) słupa wody, a rezultaty jakości drukowania powstają przy ciśnieniu zwrotnym około 304,8 mm (12 cali) słupa wody.The ink droplets ejected by printhead 16 become smaller, eventually leading to print quality problems and ultimately to smearing when air is drawn through the printhead nozzles. The smaller the nozzle size, the higher the back pressure will be tolerated by the printhead before print quality results are typically encountered. Thus, for the exemplary form of a thermal printhead, black ink bleeding will typically occur at a back pressure of about 482 mm (19 inches) of water, and print quality results are produced at a back pressure of about 203.2 mm (8 inches) of water. For the exemplary color ink printhead, which typically has smaller nozzles than a black ink printhead, bleeding occurs at a back pressure of about 762 mm (30 inches) of water column, and print quality results are produced at a back pressure of about 304.8 mm (12 inches). ) the water column.

Figura 7 jest perspektywicznym widokiem jednokolorowego lub pojedynczego koloru wymienialnego pojemnika na tusz 12 według wynalazku. Jednokolorowy pojemnik na tusz 12 jest podobny do trójkolorowego pojemnika na tusz 12 pokazanego na fig. 6 za wyjątkiem tego, że tylko jeden kolor tuszu jest w nim zawarty, zamiast trzech oddzielnych kolorów tuszu zawartych wewnątrz trójkolorowego pojemnika na tusz 12.Figure 7 is a perspective view of a solid or single color of the replaceable ink container 12 of the present invention. The single color ink container 12 is similar to the tri-color ink container 12 shown in Fig. 6 except that only one color of ink is contained therein, instead of the three separate ink colors contained within the tri-color ink container 12.

Figura 8 jest przekrojem poprzecznym, poprowadzonym wzdłuż linii 8-8 z fig. 3, przedstawiającym bardziej szczegółowo pojemnik na tusz 12, zawierający część zbiornikową lub naczynie pojemnikowe 34, z umieszczonym w nim materiałem zbiornikowym 90. Pojemnik na tusz 12 jest pokazany w położeniu do połączenia z płynowym wzajemnym połączeniem 36 na stanowisku załadowczym 14 pojemnika na tusz, w celach ilustracyjnych.Figure 8 is a cross-sectional view taken along line 8-8 in Figure 3 showing in more detail an ink container 12 including a reservoir portion or container vessel 34 with reservoir material 90 received therein. The ink container 12 is shown in a position for connections to fluid interconnection 36 at the ink-container loading station 14, for illustrative purposes.

Stanowisko załadowcze 14 pojemnika na tusz zawiera płynowe wzajemne połączenie 36 dla utworzenia płynowego połączenia z pojemnikiem na tusz 12 i zawiera płynowe wzajemne połączenie 92 dla utworzenia płynowego połączenie z odpowiednią głowicą drukującą 16 i płynowego połączenia z każdym z płynowych wzajemnych połączeń 36 i 92. Jeżeli pojemnik na tusz 12 jest właściwie wprowadzony do stanowiska załadowczego 14, to płynowe wzajemne połączenie 36 wchodzi w zbiornik 34 naciskając element kapilarny 90 i tworzy płynowe połączenie pomiędzy pojemnikiem na tusz 12 i głowicą drukującą 16.Ink container loading station 14 includes fluid interconnection 36 to form fluid communication with ink container 12 and includes fluid interconnection 92 for fluid interconnection with a corresponding printhead 16 and fluid interconnection with each of fluid interconnections 36 and 92. for ink 12 is properly inserted into loading station 14, the fluid interconnection 36 enters reservoir 34 pressing capillary member 90 and forms a fluid communication between ink container 12 and printhead 16.

Stanowisko załadowcze 14 pojemnika na tusz zawiera także strukturę uszczelniającą 96 dla zapewnia uszczelnienia pomiędzy pojemnikiem na tusz 12 i stanowiskiem załadowczym 14. Struktura uszczelniająca 96 ma tendencję do ograniczania odparowywania lotnych składników tuszu, takich jak woda wewnątrz pojemnika na tusz 12, jeżeli pojemnik na tusz 12 jest właściwie zamocowany do stanowiska załadowczego 14. Oprócz tego, struktura uszczelniająca 96 ma tendencję do zapobiegania zanieczyszczania tuszu dostarczonego do głowicy drukującej 16. W pewnym korzystnym przykładzie wykonania, struktura uszczelniająca 96 jest strukturą okrężną, która jest utworzona ze sprężynującego materiału. Kiedy pojemnik na tusz 12 jest wprowadzony do stanowiska załadowczego 14, struktura uszczelniająca 96 łączy powierzchnię uszczelniającą 100 w pobliżu odpływu 88 płynu pojemnika na tusz, w celu utworzenia uszczelnienia pomiędzy strukturą uszczelniającą 96 i pojemnikiem na tusz 12. Uszczelnienie jest utworzone za pomocą powierzchni uszczelniającej 98 związanej ze strukturą uszczelniającą 96 łączącą powierzchnię 100 uszczelniającą związaną z pojemnikiem na tusz 12.The ink-container loading station 14 also includes a sealing structure 96 to provide seals between the ink container 12 and loading station 14. The sealing structure 96 tends to reduce evaporation of volatile ink components, such as water inside the ink container 12, if the ink container 12 is properly attached to the feed station 14. In addition, the sealing structure 96 tends to prevent fouling of the ink supplied to the printhead 16. In one preferred embodiment, the sealing structure 96 is an endless structure that is formed of a resilient material. When the ink container 12 is introduced into the ink-container 14, the sealing structure 96 joins the sealing surface 100 near the fluid drain 88 of the ink-container to form a seal between the sealing structure 96 and the ink-container 12. The seal is formed by the sealing surface 98. associated with the sealing structure 96 engaging the sealing surface 100 associated with the ink container 12.

W pewnym przykładzie wykonania struktura uszczelniająca 96 jest przymocowana do płynowego wzajemnego połączenia 36 tak, żeby pojemnik na tusz 12 był właściwie wprowadzony do stanowiska załadowczego 14, struktura uszczelniająca 96 tworzy uszczelnienia pomiędzy powierzchnią uszczelniającą 100 na pojemniku na tusz 12 i zewnętrznym obwodem płynowego wzajemnego połączenia 36. Dzięki temu, wystawienie tuszu na działanie atmosfery jest bardzo zmniejszone, co ma wpływ na ograniczenie odparowania substancji lotnych wewnątrz pojemnika na tusz 12.In one embodiment, the sealing structure 96 is attached to fluid interconnection 36 such that ink container 12 is properly loaded into loading station 14, sealing structure 96 forming seals between the sealing surface 100 on ink container 12 and the outer periphery of fluid interconnection 36. As a result, the exposure of the ink to the atmosphere is greatly reduced, which has the effect of limiting evaporation of volatile substances inside the ink container 12.

Figura 9 przedstawia pojemnik na tusz 12 właściwie wprowadzony do stanowiska załadowczego 14, przez co utworzony jest przepływ tuszu pomiędzy pojemnikiem na tusz 12 i płynowym wzajemnym połączeniem 36. Przedstawiona jest struktura uszczelniająca 96 połączona z powierzchnią uszczelniającą 100 na pojemniku na tusz 12, w celu utworzenia uszczelnienia dookoła odpływu 88 płynu w tym pojemniku dla ograniczenia odparowania substancji lotnych zawartych wewnątrz tuszu. Uszczelnienie jest utworzone za pomocą przeciwstawnych powierzchni na strukturze uszczelniającej 96, która łączy się z powierzchnią 100 uszczelniającą na pojemniku na tusz 12, w celu utworzenia pomiędzy nimi uszczelnienia czołowego.Figure 9 shows ink-container 12 properly loaded into charging station 14, thereby creating an ink flow between ink-container 12 and fluid interconnection 36. Sealing structure 96 is shown joined to sealing surface 100 on ink-container 12 to form a Seals around the fluid outlet 88 in the container to limit evaporation of volatiles contained within the ink. The seal is formed by opposing surfaces on the sealing structure 96 that engages the sealing surface 100 on the ink container 12 to form a face seal therebetween.

Zbiornik na tusz 34 w korzystnym przykładzie wykonania zawiera otwór odpowietrzający 38 dla wyrównania ciśnienia wewnątrz zbiornika 34 dla umożliwienia wydobywania tuszu z pojemnika na tusz 12. Otwór odpowietrzający 38 jest korzystnie utworzony do ograniczania odparowywaniaInk reservoir 34 in a preferred embodiment includes a vent 38 to equalize the pressure within reservoir 34 to allow ink to be withdrawn from the ink container 12. Air vent 38 is preferably formed to limit evaporation.

PL 202 269 B1 substancji lotnych zawartych wewnątrz tuszu. W pewnym korzystnym przykładzie wykonania, otwór odpowietrzający 38 jest utworzony za pomocą zastosowania labiryntu dla zminimalizowania wlotu powietrza podczas dokonywania wyrównywania ciśnienia wewnątrz pojemnika na tusz 12 tak, żeby tusz mógł być wydobyty z pojemnika na tusz 12 bez narastania nadmiernego ciśnienia zwrotnego. Zastosowanie labiryntu bardzo zmniejsza odparowanie substancji lotnych zawartych w tuszu z powodu otworu odpowietrzającego 38. Dlatego, ważne jest to, że struktura uszczelniająca 96 właściwie uszczelnia dla ograniczania ulatniania się substancji lotnych zawartych wewnątrz tuszu.Of volatile substances contained within the ink. In one preferred embodiment, vent 38 is formed by using a labyrinth to minimize air inlet while performing pressure equalization within ink container 12 so that ink can be withdrawn from ink container 12 without building up excessive back pressure. The use of the maze greatly reduces the evaporation of volatiles contained in the ink due to the vent 38. Therefore, it is important that the sealing structure 96 seals properly to limit the volatilization of the volatiles contained within the ink.

Struktura uszczelniająca 96 w jednym przykładzie wykonania jest utworzona ze sprężynującego materiału takiego, jak struktura elastomerowa, taka jak mieszanina blenda monomeru Etyleno-Propyleno-Dieno/butylowego (EPDM/butyl). Alternatywnie, struktura uszczelniająca 96 zawiera sprężynę, która jest ściskana kiedy pojemnik na tusz 12 jest wprowadzany do stanowiska załadowczego 14 tak, żeby sprężyna dociskała strukturę uszczelniającą 96 do pojemnika na tusz 12, w celu utworzenia uszczelnienia pomiędzy pojemnikiem na tusz 12 i stanowiskiem załadowczym 14, w celu zapobiegania odparowywania substancji lotnych zawartych wewnątrz tuszu. Przykładowa postać struktury uszczelniającej 96 ze sprężyną jest opisana w zgłoszeniu US 6361157, które zostało zgłoszone 30 sierpnia 2000 r.The seal structure 96 in one embodiment is formed of a resilient material such as an elastomeric structure such as an Ethylene-Propylene-Diene / Butyl (EPDM / butyl) monomer blend blend. Alternatively, sealing structure 96 includes a spring which compresses when ink container 12 is introduced into loading station 14 such that the spring presses sealing structure 96 against ink container 12 to form a seal between ink container 12 and loading station 14. to prevent volatile substances contained in the ink from evaporating. An exemplary embodiment of a spring-loaded sealing structure 96 is described in US Application 6361157, filed August 30, 2000.

Figura 10a jest znacznie powiększonym widokiem struktury uszczelniającej 96 w połączeniu z zewnętrzną powierzchnią pojemnika na tusz 12 pokazaną na fig. 9. W pewnym korzystnym przykładzie wykonania, powierzchnia uszczelniająca 98 struktury uszczelniającej 96 zawiera utworzony w niej pierścieniowy rowek 102. Pierścieniowy rowek 102 jest ukształtowany do zatrzymywania materiału uszczelniającego 104 dostarczonego przez pojemnik na tusz 12. W korzystnym przykładzie wykonania, materiał uszczelniający 104 dostarczony przez pojemnik na tusz 12 jest tuszem posiadającym zawieszone w nim cząsteczki. Kiedy tusz wyschnie wewnątrz pierścieniowego rowka, wtedy zawieszone cząsteczki wychodzą z zawiesiny i zestalają się dla uszczelnienia wszelkich ubytków pomiędzy powierzchniami uszczelniającymi 98 i 100. W przykładzie wykonania, materiałem uszczelniającym jest zabarwiony tusz posiadający zawieszone w nim cząsteczki sadzy. Zabarwiony tusz, taki jak ten przykładowy zabarwiony tusz jest opisany szczegółowo w patencie US 5085698.Figure 10a is a greatly enlarged view of the sealing structure 96 in combination with the outer surface of ink container 12 shown in Fig. 9. In one preferred embodiment, the sealing surface 98 of the sealing structure 96 includes an annular groove 102 formed therein. retaining the sealing material 104 provided by ink container 12. In a preferred embodiment, the sealing material 104 provided by ink container 12 is ink having particles suspended therein. When the ink dries inside the annular groove, the suspended particles come out of the slurry and solidify to seal any gaps between the sealing surfaces 98 and 100. In an embodiment, the sealing material is a colored ink having soot particles suspended therein. A tinted ink such as this exemplary tinted ink is described in detail in US Patent 5,085,698.

Dla ułatwienia wejścia materiału uszczelniającego w pierścieniowy rowek 102, powierzchnia uszczelniająca 100 na pojemniku na tusz 12 może być utworzona tak, aby była mocno nawilżana. Powierzchnie, które są mocno nawilżane mają tendencję do wypierania materiału uszczelniającego do powierzchni uszczelniającej 100. Alternatywnie, różne mechaniczne elementy takie, jak struktury kapilarne mogą być utworzone w pojemniku na tusz 12 do wypierania tuszu do pierścieniowej powierzchni tak, żeby powierzchnie pomiędzy strukturą uszczelniającą 96 i pojemnikiem na tusz 12 były nawilżone dla uszczelnienia ubytków pomiędzy nimi.To facilitate the ingress of the sealing material into the annular groove 102, the sealing surface 100 on the ink container 12 may be formed to be highly wetted. Surfaces that are heavily wetted tend to displace the sealant material against the sealing surface 100. Alternatively, various mechanical features such as capillary structures can be formed in the ink container 12 to displace ink against the annular surface such that the surfaces between the sealing structure 96 and the ink-container 12 are moistened to seal the gaps therebetween.

Figura 10b jest przekrojem poprowadzonym w poprzek linii 10b w celu pokazania powierzchni uszczelniającej struktury uszczelniającej 96 przedstawionej z częściowym wyrwaniem. W pewnym korzystnym przykładzie wykonania pierścieniowy rowek 102 jest utworzony wewnątrz powierzchni uszczelniającej 98, w celu zatrzymywania materiału uszczelniającego 104. Zatrzymywanie materiału uszczelniającego 104 wewnątrz rowka 102 zapewnia to, że materiał uszczelniający 104 pozwala na uszczelnianie ubytków, które występują wzdłuż całej rozciągłości powierzchni uszczelniającej. Ubytki wzdłuż powierzchni uszczelniającej mogą być wynikiem błędów formowania, które mogą powodować nieregularności lub zanieczyszczenia na powierzchni. Przez uszczelnianie ubytków materiałem uszczelniającym 104 zostaje poprawione uszczelnienie pomiędzy powierzchnią uszczelniającą 98 i powierzchnią uszczelniającą 100.Figure 10b is a section taken across the line 10b to show the sealing surface of the sealing structure 96 shown partially broken away. In one preferred embodiment, an annular groove 102 is formed within the sealing surface 98 to retain the sealing material 104. The retention of the sealing material 104 within the groove 102 ensures that the sealing material 104 is able to seal defects that occur along the entire extent of the sealing surface. Defects along the sealing surface can be the result of forming errors that can cause irregularities or contamination on the surface. By sealing the defects with sealing material 104, the seal between sealing surface 98 and sealing surface 100 is improved.

Figura 11 jest graficznym przedstawieniem pokazującym rozmiar uszkodzenia w funkcji procentów uszczelnienia dla uszczelnienia pomiędzy pojemnikiem na tusz 12 i płynowym wzajemnym połączeniem 36 z i bez zastosowania uszczelniacza dla uszczelniania zgodnie z wynalazkiem. Zdolność uszczelniania uszczelnienia czołowego takiego, jak pokazane na fig. 10a pomiędzy powierzchnią uszczelniającą 98 i powierzchnią uszczelniającą 100 przy zastosowaniu zabarwionego tuszu jako uszczelniacza jest przedstawiona za pomocą krzywej 106. Zdolność uszczelniania samego uszczelnienia czołowego lecz bez zastosowania materiału uszczelniającego jest przedstawiona przez krzywą 108 pokazaną liniami kreskowymi. Bez zastosowania materiału uszczelniającego żadne uszczelnienie nie jest utworzone, kiedy ubytek jest większy niż 25 μm (mikronów). W przeciwieństwie do tego, zastosowanie zabarwionego tuszu jako uszczelniacza umożliwia utworzenie przynajmniej częściowego uszczelnienia dla ubytków mniejszych niż 125 μm (mikronów). Zakreskowana krzyżowo część 110 pomiędzy krzywymi 106 i 108 przedstawia postęp w uszczelnianiu przy zastosowaniuFigure 11 is a graphical representation showing the extent of the defect as a function of sealing percentages for the seal between ink container 12 and fluid interconnection 36 with and without the use of a sealant for sealing in accordance with the present invention. The ability to seal a face seal as shown in Fig. 10a between the sealing surface 98 and the sealing surface 100 using tinted ink as the sealant is represented by curve 106. The ability to seal a face seal alone but without the use of a sealing material is represented by curve 108 shown by lines. barcode. Without the use of a sealing material, no seal is formed when the defect is greater than 25 µm (microns). In contrast, the use of tinted ink as a sealant allows the formation of at least a partial seal for cavities less than 125 µm (microns). The crosshatched portion 110 between curves 106 and 108 represents the progress of sealing in use

PL 202 269 B1 techniki według wynalazku. Zabarwiony tusz jest efektywnym uszczelniaczem dla uszczelniania powierzchni, takich jak uszczelnienia czołowe. Zastosowanie zabarwionego tuszu jako materiału uszczelniającego ma tendencję do umożliwienia układowi tego, żeby był samouszczelniający i jest szczególnie efektywny dla ubytków, które są małych rozmiarów.Of the techniques of the invention. Colored ink is an effective sealant for sealing surfaces such as face seals. The use of tinted ink as the sealing material tends to allow the system to be self-sealing and is particularly effective for cavities that are small in size.

Wynalazek zapewnia udoskonalone uszczelnienie dla zapobiegania utraty substancji lotnych takich, jak woda z tuszu znajdującego się wewnątrz pojemnika na tusz i z całego układu dostarczania tuszu. To udoskonalone uszczelnienie wykorzystuje unikalne właściwości zabarwionego tuszu dla uszczelnienia wszelkich ubytków powierzchni uszczelniającej. Udoskonalone uszczelnienie według wynalazku umożliwia zmniejszenie kosztów uszczelnienia czołowego, w następstwie czego wpływ na zmniejszenie całkowitych kosztów układu drukującego. Oprócz tego, technika uszczelniania według wynalazku czyni stosunkowo łatwymi wymagania instalowania i usuwania, w następstwie czego ma wpływ na zmniejszenie kosztów i rozmiaru stanowiska załadowczego. Ostatecznie, przez zapobieganie utraty substancji lotnych z tuszu, poprawiona jest niezawodność układu drukującego, jak również jakość drukowanych obrazów.The invention provides an improved seal to prevent loss of volatile substances such as water from the ink inside the ink container and from the entire ink supply system. This enhanced seal uses the unique properties of tinted ink to seal any gaps in the sealing surface. The improved seal according to the invention makes it possible to reduce the cost of the face seal, thereby reducing the overall cost of the printing system. In addition, the sealing technique of the present invention makes installation and removal requirements relatively easy, with the consequence that it has the effect of reducing the cost and size of the loading station. Ultimately, by preventing the loss of volatiles from the ink, the reliability of the printing system is improved as well as the quality of the printed images.

Wynalazek został omówiony w odniesieniu do zastosowania materiału uszczelniającego dla udoskonalenia odporności uszczelnienia pomiędzy pojemnikiem na tusz 12 i stanowiskiem załadowczym 14. Technika wynalazku jest odpowiednia dla uszczelniania również innych płynowych uszczelnień w układzie dostarczania tuszu. Na przykład, podobny układ uszczelnienia może być zastosowany pomiędzy głowicą drukującą 16 i płynowym wzajemnym połączeniem 92 jak układ uszczelnienia zastosowany pomiędzy pojemnikiem na tusz 12 i płynowym wzajemnym połączeniem 36. Materiał uszczelniający według wynalazku może być zastosowany dla uszczelnienia ubytków występujących w uszczelnieniu pomiędzy głowicą drukującą 16 i płynowym wzajemnym połączeniem 92.The invention has been discussed with reference to the use of a sealing material to improve the resistance of the seal between the ink container 12 and the charging station 14. The technique of the invention is suitable for sealing other fluid seals in the ink delivery system as well. For example, a similar seal arrangement may be used between printhead 16 and fluid interconnection 92 as the seal arrangement provided between ink container 12 and fluid interconnection 36. The sealing material of the present invention can be used to seal gaps in the seal between printhead 16. and fluid interconnection 92.

Claims

Patent claims

A replaceable printer component for an inkjet printer that has a loading station for receiving a replaceable ink container, the loading station having a fluid supply and a sealing structure, characterized in that the replaceable printer component comprises a reservoir having a fluid drain (88) and a surface (100). sealing material near the fluid drain; and sealing material contained within the sealing surface moisturizing reservoir, the sealing material comprising solids kept in suspension, the solidification of the solids sealing the gaps between the sealing surface and the sealing structure (96).

2. A replaceable printer component as claimed in claim 1; The process of claim 1, wherein the particulates are dye particles.

3. A replaceable printer component as claimed in claim 1; The process of claim 1, wherein the particulates are carbon black particles.

4. A replaceable printer component as claimed in claim 1; The process of claim 1, wherein the suspension is a dispersion agent.

5. A replaceable printer component as claimed in claim 1; The process of claim 1, wherein the sealing material contained within the reservoir is ink.

6. A replaceable printer component as claimed in claim 1; The method of claim 1, wherein the sealing surface (100) is configured to be adequately wetted by the sealing material.

7. The replaceable printer component for an inkjet printer that has a loading station for receiving a replaceable ink container and the loading station has a fluid inlet and a sealing structure, characterized in that the replaceable printer component comprises: a storage reservoir having capillary storage material therein for holding ink, the storage tank having a fluid drain (88) and a sealing surface (100) proximate the fluid drain, and ink stored within the capillary storage material, the ink having particles suspended therein, further the particles solidify on the sealing surface to seal gaps between the surface. the sealing structure and the sealing structure (96).

8. A replaceable printer component as claimed in claim 1; The process of claim 7, wherein the particles are color particles.

PL 202 269 B1

9. A replaceable printer component as claimed in claim 1; The process of claim 7, characterized in that the particles are carbon black particles.

10. A replaceable printer component as claimed in claim 1; The process of claim 7, wherein the ink additionally contains a dispersion agent.

11. A replaceable printer component as claimed in claim 1. The method of claim 7, wherein the sealing surface proximate the fluid drain is shaped to facilitate moistening with ink stored inside the ink container.

12. A replaceable printer component as claimed in claim 1; The method of claim 7, wherein the sealing surface (100) is shaped to increase wetting of the ink-moistened sealing surface.

13. Replaceable printing element for an inkjet printer configured to receive the replaceable printing element, the inkjet printer having a fluid supply and a sealing structure, and the replaceable printing element comprises a sealing surface configured to engage a corresponding sealing structure on the inkjet-printing system, characterized in that the surface (100) the sealing material is shaped such that the sealing material has the solids kept in suspension, and it moistens the sealing surface such that solidification of the solids seals the gaps between the sealing surface and the corresponding sealing structure (96).

14. The replaceable print element as set forth in claim 1; The process of claim 13, wherein the replaceable print element comprises a replaceable ink container.

15. The replaceable print element as set forth in claim 1; The process of claim 13, wherein the replaceable print element comprises the replaceable print head.

16. The replaceable print element as defined in claim 16; The process of claim 13, wherein the sealing material is a tinted ink.

17. The replaceable print element as set forth in Claim The method of claim 13, characterized in that the sealing surface (100) joins a corresponding sealing structure (96) on an inkjet printer to form a face seal.

18. A method of forming a seal between a replaceable printer component and a sealing structure, wherein the sealing surface (100) on the replaceable ink container is moistened with a sealing material having suspended solids that is contained in the replaceable ink container, and then bonded. the sealing surface (100) is formed with the sealing structure (96) with the sealing material interposed therebetween, and the sealing material solidifies so that solids precipitate out of the slurry and seal the gaps between the sealing surface and the sealing structure.

19. The method according to p. The process of claim 18, wherein the sealing material is ink contained within the replaceable ink container.